一項新的研究表明，病理性tau蛋白纏結的腦成像可以提前一年或更長時間可靠地預測阿爾茨海默病患者未來腦萎縮的位置。相比之下，幾十年來一直是阿爾茨海默病研究和藥物開發(fā)重點的淀粉樣斑塊的位置，在預測這種損害將如何隨疾病發(fā)展方面幾乎沒有用處。
該研究結果于2020年1月1日發(fā)表在《科學轉化醫(yī)學》雜志上，支持了研究人員越來越多的認識，即tau比淀粉樣蛋白更直接地對阿爾茨海默病的大腦退化負責，并證明了最近開發(fā)的基于tau的PET(正電子發(fā)射斷層掃描)腦成像技術可以加速阿爾茨海默病的臨床試驗，改善個性化的患者護理。
神經學家吉爾拉比諾維奇(Gil Rabinovici)博士、愛德華費恩(Edward Fein)和珀爾蘭德瑞斯(Pearl Landrith)的記憶和衰老杰出教授、PET成像項目負責人表示：“tau的擴散和未來一年大腦的變化之間的匹配確實令人震驚。UCSF記憶和衰老中心?！盩au PET成像不僅可以預測我們會看到多少萎縮，還可以預測它會發(fā)生在哪里。這些預測比我們用其他成像工具所能做的任何事情都要強得多，并進一步證明tau是主要疾病的驅動因素。"
隨著淀粉樣蛋白治療的失敗，人們對Tau越來越感興趣。
阿爾茨海默病的研究人員長期以來一直在爭論淀粉樣斑塊和tau纏結的相對重要性。淀粉樣斑塊和牛頭纏結是在對患者大腦的死后研究中發(fā)現的兩種錯誤折疊的蛋白質簇，最早是由alois阿爾茨海默病在20世紀初發(fā)現的。幾十年來，“淀粉樣蛋白陣營”一直占據主導地位，這導致人們做出了許多高調的努力，用針對淀粉樣蛋白的藥物來減緩阿爾茨海默病，但結果令人失望或喜憂參半。
許多研究人員現在正在重新研究tau蛋白，tau蛋白曾經被簡單地認為是標記死亡細胞的“墓碑”，而被人們忽視，他們正在研究tau蛋白是否真的可能是疾病的重要生物驅動力。與淀粉樣蛋白廣泛分布于全腦，有時甚至在無癥狀人群中相比，阿爾茨海默病患者的尸檢顯示，tau只是集中在腦萎縮最嚴重的地方和有助于解釋患者癥狀差異的地方(如語言相關區(qū)和記憶相關區(qū))。
Rabinovich體內分子研究博士后Renaud La Joie博士解釋說：“沒有人懷疑淀粉樣蛋白在阿爾茨海默病中的作用，但越來越多的tau發(fā)現開始改變人們對疾病真正原因的看法?！鄙窠浻跋駥嶒炇遥@項新研究的主要作者?！叭欢?，僅僅看死后的腦組織，很難證明纏結在一起的牛頭會導致大腦退化，而不是相反。我們小組的主要目標之一是開發(fā)非侵入性的大腦成像工具，這樣我們就可以看到tau堆積在這種疾病早期的位置是否預示著后期的大腦退化?！?
Tau PET掃描可以預測個體患者未來腦萎縮的位置。
盡管有些人懷疑tau在早期可能無法在活體大腦中測量，但科學家最近開發(fā)了一種名為flortaucipir的可注射分子——目前正在接受美國食品和藥物管理局的審查——它與tau在大腦中錯誤折疊結合，并發(fā)出輕微的放射性信號，這是通過PET掃描獲得的。
加州大學伯克利分校和勞倫斯伯克利國家實驗室的Rabinovici及其合作者、醫(yī)學博士William Jagust是阿爾茨海默病患者小橫截面研究的首批參與者之一，他們使用tau PET成像技術研究正常衰老大腦中的tau纏結。他們的新研究首次嘗試測試阿爾茨海默病患者的tau水平是否可以預測未來的大腦退化。
拉喬伊通過UCSF記憶和衰老中心招募了32名患有早期阿爾茨海默病的參與者。他們都使用了兩種不同的示蹤劑進行PET掃描，以測量他們大腦中淀粉樣蛋白和tau蛋白的水平。在研究開始和一至兩年后的隨訪中，參與者還接受了核磁共振掃描，以測量大腦的結構完整性。
研究人員發(fā)現，研究開始時參與者大腦中的總tau水平可以預測在隨訪期間(平均15個月后)會發(fā)生多少退化。此外，tau堆積的局部模式可以預測同一位置的后續(xù)收縮，準確率超過40%。相比之下，基線淀粉樣蛋白PET掃描僅正確預測了3%的未來大腦退化。
Lajoie說：“看到tau的增加可以預測的位置，這支持了我們的假設，即tau是阿爾茨海默病的神經退行性疾病的關鍵驅動因素?！?
值得注意的是，PET掃描顯示，年輕參與者大腦中tau的總體水平高于老年參與者，基線tau與隨后的腦萎縮之間的關系更強。研究人員表示，這表明其他因素——可能是其他異常蛋白質或血管損傷——可能在晚期阿爾茨海默病中發(fā)揮更大作用。
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